CN101558206A - 挖掘机的齿及适配器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种挖掘机的齿，该齿包括末端(11)以及用于将自身连接至适配器(20)的鼻部(12)。该鼻部包括下基体(16)，该下基体(16)具有由至少四个边以及上表面(120)形成的截面，其中该上表面(120)沿着下表面(123)的方向朝该鼻部(12)离该末端(11)最远的一端聚拢。该上表面(120)具有上梯形附肢(15)，该附肢(15)的上端(153)和下端(154)也沿着该鼻部的端部的方向聚拢。该上附肢(15)和下基体(16)在该下表面(123)和上端(153)沿着该末端的方向开始聚拢的位置处具有同样的最大截面。具有恒定或可变的截面的凸缘设置在该末端(11)和鼻部(12)之间。该齿使用适配器(20)固定至挖掘机的推进器的刀片上，其中该适配器(20)具有与齿的鼻部(12)相匹配的腔体以及延伸穿过该适配器以及该齿的鼻部(12)上的对应垂直的容纳腔的销(30)。

Description

挖掘机的齿及适配器

技术领域

本发明涉及挖掘机的齿及适配器，具体涉及连接至适配器或适配器元件并形成组件的齿或者磨损元件。该组件的目的在于加深并清洁港口、河流、或渠道等的底部，以从其中去除淤泥、石头、或沙等。适配器连接至推进器的刀片，由此形成挖掘机的刀头。

挖掘机或挖掘船允许挖掘、运输并存放位于水下的物质，其可以是机械或液压装置，在应用于结实地形的情况下，机械装置利用切割构件、齿或刀片。

本发明的齿及适配器优选地用于具有吸引刀头类型的挖掘机，在挖掘水下地带的同时，松散的物质通过泵被吸引并通过管路被传输至其他地点。

背景技术

界业公知在挖掘作业时应用的齿及配适器系统。上述作业的主要目的在于从海床或河床去除物质，为此通常使用具有挖掘机或清淤机的挖掘船，其上设置有各种齿，其然后连接至齿座杆或适配器。

美国专利文献US 3349548B描述了一种齿及适配器系统，其通过弹性带彼此互连，由此如果不当地设置了上述带，则需要改动整个系统以实现正确组装。此外在齿与适配器之间仅存在一个接触区域，这对应力分布会产生不利影响。

另一美国专利文献US 4642920B描述了一种齿及适配器系统，其通过由销形成的保持系统彼此互连，容纳销的区域很容易进入尘土，导致难以进行后续对其拆卸。上述系统不易于消减扭转及弯曲应力及负载，由此在系统中产生很强的杠杆效应。在该现有专利文献中，在齿与适配器之间存在很少的接触表面。

西班牙专利文献ES 2077412A描述了一种由要求使用两个紧固系统的三个部件构成的齿及适配器组件。事实上，该系统具有的三个部件使得整体系统很复杂，因为其要求大量的备用部件以及三个紧固系统，其中一个紧固系统要求使用锤子，而另两个紧固系统通过焊接形成，由此导致对其进行替换的工作漫长且复杂。

现有技术中用于挖掘机的方案存在以下以及其他缺陷：

-齿是实心构件，导致该构件的材料不能为其设计的功能而优化。另一使用现在技术的实心齿的缺陷是因其重量而较难以操作。

-现有技术用于相同应用领域的齿过大，需要更大的存储空间。

-现有技术中齿与适配器之间的互锁设置具有在其操作过程中确保上述齿与适配器之间的连接的保持构件或竖直销。当齿磨损时，需要对其进行替换，为此将刀头从水中取出，且刀头通常带有来自该刀头工作处水底的物质，其会附着至齿及适配器的下部。通常通过在上部敲击上述销并通过齿-适配器组件下部来去除上述销，但这经常会导致销落入水中(因为齿在水上发生更换)，由此不能找回。类似的，因为存在附着至齿-适配器组件下部的材料，故难以去除上述销，因为材料会阻挡销离开其容纳腔。此外，当销插入附着至组件的物质体内并随后落入水中时，经常会丢失销。

-因为现有技术中互锁设置的构造，齿过大，导致较长的互锁，导致齿的强度较低，占据空间较大，刀头到刀片的距离变长，最终劣化齿及组件的性能。

-类似的，除了仅仅由齿提供的保护之外，没有对适配器进行其他额外保护，并且因为齿的动作而产生松动物质，适配器受到该松动物质的影响，该松动物质撞击适配器，导致其损坏及磨损。

发明内容

本发明描述了一种具有前磨损部、用于容纳在布置于适配器的主体内的容纳腔内的后突起部或鼻部的齿、以及由齿和适配器两者形成的用于挖掘机的组件，齿和适配器两个构件优选地通过竖直型保持系统无需敲击(即，无需使用锤子或无需敲击将两个构件彼此连接的销)而相互连接。适配器通过适用于以上目的的连接件在与容纳腔相对的端部连接至挖掘机的刀头的刀片。

本发明的目的在于优选地提供应用至挖掘机的齿、适配器以及由两者形成的组件，由此实现对齿的末端的材料的最佳磨损方式以及齿与适配器之间的连接。因两个构件之间的接触表面的特殊结构实现了上述目的，其允许产生接近于力(负载)的自紧固力，由此因为齿推压适配器，向后反作用力的水平分量更大，由此自紧固力也更大。

在挖掘操作中，必须在位于水面上的当前的挖泥船(即工作地点或操作区域)上替换齿，并对承载适配器或齿座杆以及齿的刀头直接进行操作。通过在船上(即在工作地点，远离具有适合器具和工具以最适宜地进行这些类型的操作的维护站)的人员完成上述操作。为此，可利用紧固构件及销来连接全部上述构件，由此更换操作很简单，无需过多的工具，并无需使用复杂设备。

除了齿-适配器组件之外，本发明还在于提供一种齿及适配器，因为其构造，其可实现这样的应力分布，该应力分布有利于将齿保持在适配器中并减小保持系统以及具体地是其销承受的应力。还可在挖掘机操作之外的应用领域来使用具有上述构造的齿及适配器，由此可将适配器或齿座杆连接至挖土机等的铲斗以进行岸上作业。

本发明的目的在于提供齿及适配器，该齿及适配器具有接触表面及构造特征，其允许两个构件之间的连接以增强连接性能，特别是各个齿的效率，由此提高挖掘机的效率。

齿由两个不同部分形成，第一磨损部，其是作用在地带上并因地带承受磨损的部分，以及第二部分或鼻部，其是这样的部分，该部分插入为上述目的布置在适配器内的容纳腔内，形成系统的互锁，并承受由地带上齿的作业而产生的反作用力及应力。所述鼻部由下基体以及结合在所述下基体的上表面中的附肢形成，其一端自由，而鼻部在相对一端连接至磨损部。磨损部与鼻部之间的间隔由附肢的上表面以及下基体的下表面确定，该两表面在从鼻部的自由端到达最大高度之后，朝向齿的末端汇聚，由此两个表面的结合线位于齿的磨损部一侧，并位于鼻部的最大高度线的前方。

鼻部的纵向垂直截面沿其长度变化，并在其自由端包括具有倒圆顶角的截面。随着鼻部接近用于连接至齿的磨损部的端部，鼻部的截面面积而逐渐增大，尤其直至在基体的下侧与基体的附肢的上侧之间达到最大高度位置，在该最大高度位置之后，鼻部的截面的面积开始减小，直至附肢的上表面与基体的下表面相交。

所述截面可具有不同形状，例如椭圆形、梯形或矩形，但具有至少四条边。

位于鼻部(其梯形截面窄于鼻部的基体的截面)上部中的附肢相对于后者居中。所述附肢的高度优选地在接近鼻部的自由端的区域内为零(尽管附肢能够在所述自由端具有一定高度)，并且上述高度在下降之前逐渐增大直至达到最大高度点。附肢的连续截面的横向侧和齿的鼻部的基体的连续截面的上侧因制造问题而形成在45°至180°、优选地在45°至135°的范围内变化的角度。更优选的是，上述角度大于90°，由此附肢的下基部大于上基部，尽管也可相反设置，即使角度小于90°。

类似的，鼻部具有与适配器的容纳腔的内表面接触的至少一个第一接触区域，上述接触区域由鼻部的基体的位于齿的鼻部的附肢的两侧的两个上表面形成。该第一接触区域的主要特征在于其实现了齿在适配器中的自紧固。

因为上述表面与齿的末端(即，在齿在地带上作业过程中产生的施力点)接近，由此导致所述表面上的反作用力更大，由此自紧固力(所述反作用力的分量)也更大。

鼻部具有与适配器接触的第二接触区域，该接触区域位于鼻部的基体的下表面上，并在靠近鼻部的自由端的区域。

适配器也由两个部分构成：其在一端具有根据其所连接的机构(即，挖掘机的刀头或挖土机的铲斗)的类型而改变的构造，而其在相对端具有用于容纳齿的鼻部的挖空腔、容纳腔或凹槽。适配器的用于容纳齿的挖空腔或容纳腔的内部表面构造与齿的鼻部相互匹配，由此确保两个构件之间良好的连接。

就齿与适配器之间的连接而言，两个构件优选地具有孔或通孔，其始于适配器的上部，穿过齿的鼻部，并到达适配器的下部。优选地将具有旋转表面并优选地具有无敲击保持系统(在插入或去除时无需利用锤子或槌子进行敲击)的销(有助于更换适配器中的齿)插入该容纳腔。

因为界定上述锁紧表面的平面的结合而实现齿的后部或鼻部在适配器的挖空腔或容纳腔的连接。当外加的应力垂直于齿的磨损末端并向上时(这是齿在挖掘机的刀头中的正常工作状态)，更可通过所述平面实现齿与适配器之间的紧固或挤压效果。

因为上述互锁系统，因为齿-适配器系统在其于齿的末端承受向上竖直负载时自身紧固，故销承受比常规互锁系统更小的应力，由此解除作用在保持系统及其销的应力，由此因为其承受更少应力，故允许设计具有更小尺寸及截面的保持系统的销，由此减小了销的劣化或失效，并允许对其进行再次使用。

利用上述连接构造，齿与适配器之间的接触表面比公知连接更接近齿的作业末端。由此减小了在齿与适配器之间的杠杆效应，由此也减小了组件(包括紧固或保持系统)承受的应力，由此减小了劣化或失效。减小齿中的杠杆应力可允许减小所述齿的鼻部的尺寸。此外，因为其几何结构，后突起或鼻部的抵抗截面朝向其自由端减小，由此在所述区域中因齿末端上的负载而导致的弯曲力矩减小，因此更大的力矩作用在抵抗截面更大的位置。因此，减小系统的整体尺寸还允许减小互锁的高度，由此获得更深的插入系统。

本发明的齿与适配器一起允许对磨损材料的优化，即，对使用布置在齿的前磨损部(其是直接作用在地带上的部分)中的材料进行优化。通过减小齿的末端的材料(在最小程度上不被使用的)来实现上述优化。形成齿的末端(或磨损末端)的材料(其不会磨损)是已经获得但不被用于该目的。因为已经根据鼻部的附肢的上表面的倾斜(其平行于齿的磨损线)来设计末端，故齿的末端的材料得到优化，由此在利用新齿进行替换之前充分使用了齿的末端的可能的最大量的材料。

因为上述齿-适配器连接构造，考虑到挖掘操作是在使用者“看不见”的情况下被完成，故在齿座杆开始磨损之前，必须使齿的末端完全磨损，使未使用的磨损材料最小化，因为如果发生了齿座杆磨损，则会导致在时间及成本两方面的不利情况，因为不得不替换齿以及适配器两者。还需要考虑，齿的磨损时间还取决于刀头在该位置作业的材料上的旋转，因此难以预期齿的寿命。还可能发生以下情况，即一旦齿被磨损，在齿座杆开始因地带上的直接动作而被磨损之前，使用者会感知增大的震动，告知其齿的末端已经被消耗完毕。上述震动因以下情况而发生，即随着齿逐渐磨损，其截面逐渐增大，齿在地带上的作用区域也增大，因用于插入的最佳截面已经被消耗完毕而导致上述震动，由此当工作末端的整个截面都已经被消耗并且到达齿座杆时，所述震动极大，由此告知操作者需要对齿进行替换。

本发明的另一目的在于提供这样的齿，该齿能够根据以上定义的倾斜平面在前磨损部与鼻部之间设置用于连接至适配器的外周突起或凸缘或凸边，其主要目的在于在挖掘操作过程中保护齿与适配器之间的接触区域免受松动物质的影响。上述凸缘还在连接中实现以下三个功能：

-导向功能，通过上下区域中的该起导向功能的凸缘保护适配器免受磨损，其已经被设计用于对松动物质的流动重新导向，由此避免上述物质摩擦或撞击适配器，由此防止其磨损，

-堵住功能，防止松动物质进入互锁机构，并减少物质进入紧固或保持系统，以及

-抵挡功能，在长久磨损之后通过位于上下区域内的该起抵挡功能的凸缘与适配器接触，该凸缘更厚，以在与适配器进行接触(由此界定了齿与适配器之间的第三接触区域)时抵抗其承受更大的应力。

取决于其在连接构造的工作过程中承受的应力，所述凸缘可沿其长度具有可变厚度。具体而言，所述凸缘在其上下区域内具有最厚的区域，由此当发生接触时，齿座杆作用在凸缘上的反作用力施加与外加力(F_C)正好反向的分量。此外，凸缘的中央区域具有朝向齿的末端的弯曲，其适应于互锁机构的形状，根据与平面S及I的平行设置并允许接触区域更接近齿的末端，该区域位于主接触区域布置的位置，其接近所述末端布置以减小杠杆效果。所述中心区域具有比上下区域更小的厚度。

本发明的另一目的在于提供这样的齿，其鼻部中空，由此减少其磨损的材料量。

附图说明

为了补充上述描述，并更好地理解本发明的特征，根据其优选实施例，作为说明书一部分的附图示意非限制性地示出了以下内容：

图1示出了在其连接之前无凸缘齿及适配器的立体图。

图2示出了在其连接之前无凸缘齿及适配器的侧视图。

图3示出了无凸缘齿的立体图。

图4示出了无凸缘齿的后视图。

图5示出了无凸缘齿的侧视图。

图6示出了无凸缘齿的平面图。

图7示出了无凸缘齿的侧视图，并示出倾斜平面S及I。

图8示出了有凸缘齿的侧视图。

图9示出了有凸缘齿的前视图。

图10示出了有凸缘齿的平面图。

图11示出了有凸缘的实心齿的剖视图。

图12示出了中空无凸缘齿的剖视图。

图13示出了无凸缘齿的侧视图。

图14示出了图13中的中空无凸缘齿沿Y-Y的截面。

图15示出了图13中的中空无凸缘齿沿Z-Z的截面。

图16示出了图13中的中空无凸缘齿沿AC-AC的截面。

图17示出了图13中的中空无凸缘齿沿AA-AA的截面。

图18示出了图13中的中空无凸缘齿沿AB-AB的截面。

图19示出了图13中的中空无凸缘齿沿AE-AE的截面。

图20示出了适配器的立体图。

图21示出了适配器的视图。

图22示出了适配器的后视图。

图23示出了图22中的适配器沿AB-AB的截面，示出了倾斜平面SA及IA。

图24示出了互连的无凸缘齿及适配器的视图。

图25示出了图24中所示的无凸缘实心齿与适配器之间的连接沿AE-AE的截面。

图26示出了互连的无凸缘齿与适配器，示出了组件承受的力及其反作用力。

图27示出了无凸缘齿，其中该齿的鼻部的附肢沿其整个长度具有一定高度。

具体实施方式

如图1所示，本发明的发明客体(用于挖掘的齿及适配器)由可互换齿10、能够连接至挖掘机的刀头的刀片的适配器20、以及用于确保齿与配适器之间的连接的保持构件30。

如图3及图20所示，齿10由用于破坏目标地带的齿的前磨损部11或末端构成，其与底及石头接触，在其后部具有用于容纳在设置于适配器20内的容纳腔或挖空腔24中的突起或鼻部12。

图4示出了齿的鼻部12是如何由下基体16以及结合在其上表面中的附肢15形成的，并具有自由端部14，该自由端部14在与连接至与前磨损部的端部相对的端部，所述鼻部12通过附肢的上表面与基体的下表面相交而从磨损部分隔开。具体而言，通过由附肢的所述上表面以及基体的下表面所确定的两个倾斜平面S，I来确定磨损部11与鼻部12之间的间隔，由此两个平面的虚拟水平相交线1₁被布置在竖直线(h_max1-h_max2)前方，所述竖直线确定位于与鼻部的自由端部14相对一侧的齿10的最大高度。通过结合基体的最大高度H1以及附肢的最大高度H2来形成齿的最大高度H3。

根据沿水平轴线x变化的第一竖直平面XY，图13至图19所示的鼻部的基体在自由端部x₀具有截面，根据第二竖直平面YZ，该截面具有倒圆顶角的矩形形状，由此随着鼻部接近连接至齿的磨损部的端部(倾斜平面S，I)，鼻部的截面的面积沿水平轴线x逐渐增大，具体地直至鼻部的下表面与下倾斜平面I相交位置，在该位置之后，鼻部的截面的面积沿水平轴线x开始又下降直至上倾斜平面S与下倾斜平面I的交线x₁位置。

此外，齿10的鼻部12的附肢15的截面具有梯形截面形状，该梯形截面形状的下基部比鼻部12的基体16的上表面更窄，并相对于所述基体16居中，由此所述附肢的高度在接近鼻部的自由端部14的区域x₀为零，并且其高度逐渐增大直至达到最大高度H2，在该最大高度位置所述附肢15的上表面与和齿的磨损部11分离的上倾斜平面S相交，其中附肢的高度在该位置之后减小直至达到上倾斜平面S与下倾斜平面I的相交位置x₁。所述附肢15也可以在齿的自由端部14处具有不为零高度(见图27)，或者相对于鼻部的基体16不居中。

附肢15的连续截面的侧面151，152与齿10的鼻部的基体16的连续截面的上侧121，122形成在45°至180°范围内、优选在45°至135°范围内变化的角度，该角度更优选大于90°。

根据以上所述，齿10的鼻部具有下基体16，该下基体16包括具有至少四个具有倒圆顶角的边以及上表面120及下表面123的截面。在所述下基体16上，存在具有上表面153及下表面154的上附肢15，该上附肢15具有梯形截面，该梯形截面的下基部154大于上基部153，并且下基部154窄于下基体16的上表面120，并相对于下基体16的上表面120居中。与前磨损部或末端11相对，鼻部还具有自由端部14，以及与上述自由端部相对并连接至齿10的末端11的端部。

通过下基体16的上表面120及下表面123的渐进的间隙来确定齿的鼻部及其截面以及与齿的前部或齿的末端相连的面积，上述间隙始于接近鼻部12的自由端部14的位置，由此沿齿的末端11的方向增大所述基体16的截面，直至界定了与下基体16的最大高度H1对应的最大间隙H1。附肢15的上表面153及下基体154还从接近鼻部12的自由端部14的位置开始彼此逐渐分离，由此沿齿的末端11的方向增大所述附肢15的截面，直至确定界定附肢15最大高度H2的最大间隙H2。下基体16及附肢15的最大高度H1，H2的结合确定了齿的鼻部12的最大高度H3线，由此在最大高度H3线之后，附肢15的上表面153以及下基体16的下表面123开始朝向齿10的末端11汇聚直至两个表面153，123的结合，两个表面的结合线11位于齿的磨损部11一侧，并位于最大高度H3线的前方。所述最大高度处于系统的良好的插入性(如上所述取决于鼻部的总高度)与系统的抵抗性(取决于其承受的应力)之间的平衡点位置。

图20所示的适配器由主体形成，其在一端具有安装至挖掘机的刀头的刀片的连接件21，并在相对一端具有用于容纳齿10的后突起部或鼻部12的挖空腔或容纳腔24，所述鼻部12其插入所述容纳腔24。图22所示的适配器20的所述容纳腔24的内表面与齿10的鼻部12的表面相互匹配。换言之，所述容纳腔24由下基部空腔22以及位于其上表面的倒T形附肢25形成，并在与自由端部相符的容纳腔24的开口28中。如图23所示，所述自由端部或开口28的形状由两个倾斜平面(上平面SA及另一下平面IA)界定，该两个倾斜平面与中空附肢的上表面以及鼻部的基部空腔的下表面对应，并在他们的相交线(或点)12处相交，该相交线(或点)由这些平面的相交处的无穷个点x₃形成，以致两平面的相交线1₂位于确定容纳腔24的最大高度A3线(hmax1-hmax2)的前方。

如上所述，内表面与齿的鼻部的表面相互匹配，因此，所述容纳腔的无穷个截面与齿的鼻部的无穷个截面匹配，由此根据沿水平轴线x改变的第一竖直平面XY，容纳腔24的空腔在其与开口28相对的底部26根据第二竖直平面YZ具有倒圆顶角的矩形形状的截面，由此随着其接近容纳腔24的开口28(平面SA，IA)，空腔24的截面的面积逐渐增大，具体地直至空腔24的下侧面与下倾斜平面IA相交的位置，由此在该位置之后，空腔24的截面的面积开始再次减小，直至上倾斜平面SA与下平面IA的相交位置x₃。

类似的，容纳腔24的上附肢25的截面为梯形截面形状，其窄于空腔22的基体，并相对于空腔22的基体居中，由此所述附肢的高度在接近容纳腔的底部26的区域中为零，并且其高度逐渐增大直至所述附肢25的上表面与分离的上倾斜平面SA相交，其中附肢25的高度在该位置之后减小直至到达上倾斜平面SA与下平面IA的相交位置X₃。类似的，上附肢25可能不会在其接近容纳腔的底部26的区域内以零高度结束，而是会具有一定高度，并且其也不会相对于空腔22的基体居中。

很明显，在齿10的鼻部12中，附肢25的连续截面的侧面251，252与空腔22的基体的连续截面的上侧面221，222彼此形成在45°至180°之间、优选在45°至135°之间变化的角度。更优选的是，所述角度大于90°。

换言之，适配器20在与连接件21所在的端部相对的端部处具有用于容纳齿10的后突起部或鼻部12的挖空腔或容纳腔24，后突起部或鼻部12完全插入所述容纳腔24。所述容纳部24由下基部空腔或挖空腔22以及中空上附肢25形成，以收容齿10的鼻部12。下基部空腔或挖空腔22包括具有至少四个具有倒圆角顶的边以及上表面220及下表面223的截面，中空上附肢25被布置在所述上表面上。所述中空附肢25通过上表面253及下表面254形成，并且其具有梯形截面，梯形截面的下基部254大于上基部253，并且上述下基部254窄于下基部空腔22的上表面220，所述中空附肢25相对于下基部空腔22的上表面220居中。容纳腔24在与用于将适配器连接至刀片的端部相对的端部处具有开口28，并且在与开口28所在的端部相对的端部形成容纳腔24的底部26，由此靠近刀片的连接件布置。适配器20的容纳腔24还通过下基部挖空腔22的上表面220及下表面223来界定，该下基部挖空腔22的上表面220及下表面223从接近适配器20的挖空腔的底部26的位置处开始彼此逐渐分离，由此所述下基部挖空腔22的截面沿适配器20的开口28的方向逐渐增大，直至界定与下基部挖空腔22的最大高度A1相应的最大间隙A1。中空上附肢25的上表面253及下表面254从接近适配器20的挖空腔的底部26的位置处开始彼此逐渐分离，因此所述中空附肢25的截面沿适配器20的开口28的方向增大，直至确定界定中空附肢25的最大高度A2的最大间隙A2。下基部挖空腔22与中空附肢25的高度A1，A2的结合确定了适配器20的容纳腔24的开口28的最大高度A3线。在最大高度A3线之后，中空附肢25的上表面253以及下基部挖空腔22的下表面223开始沿与挖空腔的底部26相对的方向汇聚直至两个表面253，223的结合，该两个表面的结合线12位于挖空腔的底部26的相对一侧，并位于适配器20的容纳腔24的开口28的最大高度A3线的前方。

如图24及图25所示，通过将齿10的鼻部12插入适配器20的容纳腔24来将两个构件连接在一起，鼻部12以及容纳腔24的相互匹配的不同表面彼此接触。

同时，适配器20已经通过其连接件21被安装在挖掘机的刀头的刀片或推进器上。安装齿10，为此目的优选地使用无锤子保持构件30，即为此目的无需槌子或锤子的动作就可在齿及适配器中的容纳腔中将其去除或插入的构件。保持系统是直立的，且该保持系统分别通过通孔12、23从齿及适配器的上部插入齿10的鼻部和适配器20的主体，并也分别通过通孔12、23从齿及适配器的上部从齿10的鼻部和适配器20的主体上去除。

一旦组件被组装在一起，在工作操作过程中，齿10在其末端11承受在齿的末端11的下侧的向上垂直力Fc，而由于船为大的重量，齿的末端通常能承受较小的正交的力Fs，由此在齿10与适配器之间的连接结构中引起一系列应力及反作用力，特别是在齿及适配器之间的接触表面中。

齿及适配器之间的第一接触区域由两表面形成，该两表面位于齿及适配器上，并且彼此相互接触，特别是位于齿10的鼻部12的附肢15的两侧或者是适配器20的容纳腔24的附肢25的两侧的表面，即齿10上的表面121，122和适配器20上的表面221，222。第一接触区域非常接近齿的末端11，并产生防止齿10因其承受的应力而从适配器20脱离的自锁紧反作用力Rx2。例如在齿10的鼻部12的附肢15并未相对于齿10的鼻部的基体16居中的情况下，还可以在齿10与适配器20之间仅存在一个第一接触表面。

齿10的替代构造包括在其中布置凸缘或凸边40(见图8至图11)，该凸缘或凸边40位于齿的外周上并与预先在齿的前部或末端11与齿10的鼻部12开始的位置之间界定的间隔相符。所述凸缘40的厚度或宽度根据其所包围的齿的面积以及所述面积承受的应力而改变。

本发明的齿10的另一特征在于齿10的鼻部12具有空腔或空穴50以在不影响其机械特征的情况下减轻齿的重量(见图12)。

应当注意，适配器在其与齿的接触区域中具有至少一个槽27，用于在已经去除了设置在两者之间的保持构件时插入工具并协助去除齿。

Claims (18)

1.一种齿(10)，用于通过保持系统(30)连接至适配器(20)，所述适配器(20)优选地用于连接至挖掘机的推进器，所述齿(10)具有用于与泥土及石头接触的前磨损部或末端(11)以及后连接部(12)，其特征在于所述后连接部、突起或鼻部(12)具有：

-下基体(16)，包括具有至少四个具有倒圆角顶的边以及上表面(120)和下表面(123)的截面，

-布置在所述下基体(16)上的附肢(15)，该附肢包括上表面(153)及下表面(154)以及梯形截面，该梯形截面的上基部(153)和下基部(154)分别由上述表面(153，154)来界定，所述下基部(154)窄于所述下基体(16)的所述上表面(120)，并且相对于所述下基体(16)的所述上表面(120)居中，

-与所述前磨损部或末端(11)相对的自由端部(14)，以及

-与上述自由端部相对并连接至所述齿(10)的所述末端(11)的端部，其中

所述下基体(16)的所述上表面(120)和下表面(123)从接近所述鼻部(12)的所述自由端部(14)的位置开始彼此逐渐分离，因此所述基体(16)的截面沿所述齿的末端(11)方向增大直至界定出与所述下基体(16)的最大高度(H1)对应的最大间隙(H1)，并且所述附肢(15)的所述上表面(153)和下表面(154)从接近所述鼻部(12)的所述自由端部(14)的位置开始彼此逐渐分离，因此所述附肢(15)的截面沿所述齿的末端(11)方向增大直至确定了界定所述附肢(15)的最大高度(H2)的最大间隙(H2)，由此所述下基体(16)及所述附肢(15)的最大高度(H1，H2)的结合确定了所述齿的鼻部(12)的最大高度(H3)线，由此在最大高度(H3)线之后，所述附肢(15)的所述上表面(153)以及所述下基体(16)的所述下表面(123)开始朝向所述齿(10)的所述末端(11)汇聚直至所述两个表面(153，123)的结合，所述两个表面的结合线位于所述齿的磨损部(11)一侧，并位于最大高度(H3)线的前方。

2.如权利要求1所述的齿，其特征在于，所述鼻部(12)的所述下基体(16)的所述上表面(120)和所述下表面(123)从所述鼻部(12)的所述自由端部(14)彼此逐渐分离。

3.如权利要求1所述的齿，其特征在于，所述附肢(15)的所述上表面(153)和所述下表面(154)从所述鼻部的所述自由端部(14)彼此逐渐分离。

4.如权利要求1所述的齿，其特征在于，其具有凸缘或凸边(40)，该凸缘或凸边位于所述齿的外周，并与所述齿的所前磨损部或末端(11)与所述后部或鼻部(12)之间的间隔相符。

5.如权利要求4所述的齿，其特征在于，所述凸缘(40)在其周界的不同区域内具有可变厚度或宽度。

6.如权利要求5所述的齿，其特征在于，所述凸缘(40)的厚度在其上下区域内较大，以在该区域与所述适配器接触时抵抗应力。

7.如权利要求4所述的齿，其特征在于，所述凸缘(40)具有恒定的厚度或宽度。

8.如权利要求1所述的齿，其特征在于，所述齿(10)的所述鼻部(12)具有空腔(50)，以减轻所述齿的重量。

9.如权利要求1所述的齿，其特征在于，所述鼻部(12)具有竖直容纳腔(13)，用于容纳用于保持所述齿(10)与所述适配器(20)的竖直销(30)。

10.如权利要求9所述的齿，其特征在于，所述销(30)无需使用槌子或锤子来敲击以将其插入所述容纳腔(13)或从所述容纳腔(13)去除。

11.如权利要求1所述的齿，其特征在于，所述附肢(15)的所述下基部(154)大于所述附肢(15)的所述上基部(153)。

12.一种适配器(20)，用于与齿(10)连接，该适配器(20)在一端具有连接件(21)，该连接件优选地连接至挖掘机的刀头的刀片，其特征在于，该适配器(20)在与所述连接件(21)所在的一端相对的端部具有用于容纳所述齿(10)的后突起部或鼻部(12)的挖空腔或容纳腔(24)，所述后突起部或鼻部(12)被完全插入所述容纳腔(24)，所述容纳腔(24)通过下述特征形成：

-下基部空腔或挖空腔(22)，包括具有至少四个具有倒圆角顶的边以及上表面(220)及下表面(223)的截面，

-中空上附肢(25)，具有上表面(253)及下表面(254)以及梯形截面，该中空上附肢(25)布置在所述下基部空腔(26)上并与所述下基部空腔(26)连通以形成所述齿(10)的所述鼻部(12)的所述容纳腔(24)，该梯形截面的上基部(253)和下基部(254)分别由上述表面(253，254)来界定，所述下基部(254)窄于所述下基部空腔(22)的所述上表面(220)，并且所述中空附肢(25)相对于所述下基部空腔(22)的所述上表面(220)居中，

-开口(28)，位于与用于连接至所述刀片的端部相对的端部，以及

-所述挖空腔的底部(26)，位于与所述开口(28)所在的端部相对的端部，并接近所述刀片的连接件，其中

所述下基部挖空腔(22)的所述上表面(220)和所述下表面(223)从接近所述适配器(20)的所述挖空腔的底部(26)的位置开始彼此逐渐分离，因此所述基部挖空腔(22)的截面沿所述适配器(20)的所述开口(28)的方向增大直至界定与所述下基部挖空腔(22)的最大高度(A1)对应的最大间隙(A1)，并且所述中空上附肢(25)的所述上表面(253)和所述下表面(254)从接近所述适配器(20)的所述挖空腔的底部(26)的位置开始彼此逐渐分离，因此所述中空附肢(25)的截面沿所述适配器(20)的所述开口(28)的方向增大直至确定了界定所述中空附肢(25)的最大高度(A2)的最大间隙(A2)，由此所述下基部挖空腔(22)及所述中空附肢(25)的最大高度(A1，A2)的结合确定了所述适配器(20)的所述容纳腔(24)的所述开口(28)的最大高度(A3)线，由此从最大高度(A3)线开始，所述中空附肢(25)的所述上表面(253)以及所述下基部挖空腔(22)的所述下表面(223)开始沿与所述挖空腔的底部(26)相对的方向汇聚直至两个表面(253，223)的结合，该两个表面的结合线(12)位于所述挖空腔的底部(26)的相对一侧，并位于所述适配器(20)的所述容纳腔的所述开口(28)的最大高度(A3)线的前方。

13.如权利要求12所述的适配器，其特征在于，所述挖空腔的外轮廓具有与所述挖空腔相同的截面。

14.如权利要求12所述的适配器，其特征在于，其在与所述齿的接触区域中具有至少一个槽(27)，用于插入工具并协助去除所述齿。

15.如权利要求12所述的适配器，其特征在于，所述适配器具有竖直容纳腔(23)，用于容纳用于保持所述齿(10)与所述适配器(20)的竖直销(30)。

16.如权利要求12所述的适配器，其特征在于，所述销(30)无需使用槌子或锤子来敲击以将其插入所述容纳腔(30)或从所述容纳腔(30)去除。

17.如权利要求12所述的适配器，其特征在于，所述中空附肢(25)的所述下基部(254)大于所述中空附肢(25)的所述上基部(253)。

18.一种齿及适配器组件，用于连接至挖掘机，其特征在于该齿及适配器组件包括：

-根据权利要求1至11的齿，

-根据权利要求12至17的适配器，以及

确定将所述齿连接至所述适配器上的保持系统。

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